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暗物质混合中子星的算法

高能天体物理现象 2025-08-06 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

引力波观测为探索巨型天体的本质提供了独特的窗口。特别是由于引力波观测仪器的成功,中子星方程状态受到了约束。最近,人们探讨了通过地面激光干涉仪探测混合暗物质中子星的可能性。暗物质会通过潮汐参数(即潮汐可形成性 λ\lambda)影响 inspiraling 中子星系统的引力波信号,从而在信号的频率演化中引入相位偏移。这种相位偏移取决于星内暗物质的比例以及其粒子性质,例如是玻色性或费米性。通过中子星内部混合物的间接探测可为中子方程状态提供信息,同时可对宇宙中暗物质密度施加约束。本文介绍了 Darksuite,一套 proposed 的 LALSuite 软件框架的扩展,旨在建模混合暗物质中子星的引力波信号。该框架采用两流、通常相对的 Tolman-Oppenheimer-Volkoff 方程进行仿真,其中一种流为普通核物质,另一种流为暗物质。我们演示了对仿真值进行插值,使能够研究至少一个组成部分可能为混合暗物质中子星的二进制系统。通过利用 LALSuite 中现有方法处理潮汐相位修正,并补充暗物质效应,Darksuite 提供了生成和分析这些特殊系统引力波信号的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.22415,
  title  = {Algorithm for Dark Matter-Admixed Neutron Stars},
  author = {Nguyen Thi Lan Anh and Peter Lott and Quynh Lan Nguyen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.22415},
  year   = {2025}
}

备注

4 figures